2015计算机组成原理108复习题(6)

OP X 加法指令可写为“ADD X（R1）”。其功能是（AC0） + （（Ri） + X）→AC1，其中（（Ri）+ X）部分通过寻址方式指向数据存贮器，现取Ri为R1。试画出ADD指令从取指令开始到执行结束的操作序列图，写明基本操作步骤和相应的微操作控制信号。

解：加法指令“ADD X（Ri）”是一条隐含指令，其中一个操作数来自AC0，另一个操作数在数据存贮器中，地址由通用寄存器的内容（Ri）

加上指令格式中的X量值决定，可认为这是一种变址寻址。因此，指

令周期的操作流程图如图B3.4，相应的微操作控制信号列在框图外。

图B3.4 89、设[x]补=x0.x1x2?xn，求证：

0, 1> x ≥ 0

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[x]补=2x0+x，其中x0=

1 , 0 > x > -1 证明：当1 > x ≥0时，即x为正小数，则 1 > [ x ]补 = x ≥0 因为正数的补码等于正数本身，所以 1 > x 0.x1x2?xn ≥0 ， x0 = 0 当1 > x > - 1时，即x为负小数，根据补码定义有： 2 > [ x ]补 = 2 + x > 1 （mod2） 即 2 > x0.x1x2?xn > 1 ，xn= 1 所以 正数： 符号位 x0 = 0 负数： 符号位 x0 = 1{

若 1 > x≥0 ， x0 = 0，则 [ x ]补 = 2 x0 + x = x 若 - 1 < x < 0， x0 = 1，则 [ x ]补 = 2 x0 + x = 2 + x 0, 1> x ≥ 0 所以有 [ x ]补 = 2 x0 + x ，x0 =

1 , 0 > x > -1 90、图表示用快表（页表）的虚实地址转换条件，快表放在相联存贮 器中，其容量为8个存贮单元，问：

（1）当CPU按虚地址1去访问主存时主存的实地址码是多少？ （2）当CPU按虚地址2去访问主存时主存的实地址码是多少？ （3）当CPU按虚地址3去访问主存时主存的实地址码是多少？

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页号 该页在主存中的起虚拟地址 页号 页始地址 33 25 7 6 4 15 5 30

图B8.1

解：（1）用虚拟地址为1的页号15作为快表检索项，查得页号为15

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内地址 42000 38000 96000 60000 40000 80000 50000 70000 1 15 0324

7 0128 2 3

48 0516

的页在主存中

的起始地址为80000，故将80000与虚拟地址中的页内地址码0324相加，

求得主存实地址码为80324。 主存实地址码 = 96000 + 0128 = 96128

虚拟地址3的页号为48，当用48作检索项在快表中检索时，没有检索到页号为48的页面，此时操作系统暂停用户作业程序的执行，转去执行查页表程序。如该页面在主存中，则将该页号及该页在主存中的起始地址写入主存；如该页面不存在，则操作系统要将该页面从外存调入主存，然后将页号及其在主存中的起始地址写入快表。

91、某微机的指令格式如下所示：

15 10 9 8 7 0

操作码 D: 位移量 X:寻址特征位 X=00：直接寻址；

X=01：用变址寄存器X1进行变址； X=10：用变址寄存器X2进行变址； X=11：相对寻址

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X D 设（PC）=1234 H,( X1)=0037H,( X2)=1122H(H代表十六进制数)，请确定下列指令的有效地址。

①4420H ②2244H ③1322H ④3521H ⑤6723H 解:

1）X=00 , D=20H ,有效地址E=20H

2) X=10 , D=44H ,有效地址E=1122H+44H=1166H 3) X=11 , D=22H ,有效地址E=1234H+22H=1256H 4) X=01 , D=21H ,有效地址E=0037H+21H=0058H 5）X=11 , D=23H ,有效地址 E=1234H+23H=1257H 92、图B8.2给出了微程序控制的部分微指令序列，图中每一框代表一条微指令。分支点a由指令寄存器IR5 ，IR6两位决定，分支点b由条件码标志c决定。现采用断定方式实现微程序的程序控制，已知微地址寄存器长度为8位，要求：

设计实现该微指令序列的微指令字顺序控制字段的格式。

画出微地址转移逻辑图。

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